796,90 €
Prijzen zijn netto, exclusief BTW en verzendkosten
Temperatuur is een veelgebruikte parameter die wordt gemeten. Temperatuur is een belangrijke parameter op veel gebieden van kwaliteitsborging, milieuanalyse en onderzoek en ontwikkeling. Om temperatuur te meten is een thermometer nodig. Het type en ontwerp van de gebruikte thermometer hangt af van de toepassing.
De meest gebruikte methode is het meten van de luchttemperatuur met een thermometer. De sensor van de thermometer bevindt zich meestal aan de bovenkant van het meetapparaat en is goed geventileerd. Het ontwerp en de positie van de sensor voorkomen dat de lichaamstemperatuur het meetresultaat van de thermometer negatief beïnvloedt wanneer de thermometer in de hand wordt gehouden. Thermometers voor het meten van de luchttemperatuur zijn verkrijgbaar als handmeetapparatuur en als thermometers voor stationaire bewaking. Deze laatste zijn vaak uitgerust met een datalogger, zodat de temperatuur over een bepaalde periode wordt gemeten en door de thermometer wordt opgeslagen voor kwaliteitsborging.
Veel thermometers die de luchttemperatuur meten, kunnen ook de luchtvochtigheid bepalen. Hierdoor kan de thermometer het dauwpunt en andere afgeleide waarden berekenen. Deze eigenschappen maken de thermometer voor het meten van de luchttemperatuur tot een belangrijk meetinstrument in het dagelijks leven.
Het tweede belangrijke gebied zijn thermometers voor de exacte bepaling van een mediumtemperatuur. In dit geval bestaat de thermometer meestal uit minstens 2 onderdelen: 1. de thermometer/indicator en 2. minstens één sensorelement. Op het gebied van thermometers zijn er nog meer verschillen die de thermometer bepalen, afhankelijk van de toepassing. Ten eerste is er het ontwerp van de sensor. Er zijn verschillende sensoren met een doorborende punt, een schijfvormige punt of een eenvoudige draadtemperatuursensor. Daarnaast is de keuze van het type sensor bepalend voor het beste meetresultaat. Thermometers met platina temperatuursensoren (Pt100, Pt500 of Pt1000) worden vaak gebruikt als nauwkeurige temperatuurmetingen nodig zijn.
Thermometers die thermokoppels (type K, J, T....) gebruiken om de temperatuur te bepalen, worden gebruikt als de meting relatief snel moet worden uitgevoerd. Beide thermometers hebben voor- en nadelen. Thermometers met weerstandssensoren werken zeer nauwkeurig, maar zijn ook relatief langzaam. Thermometers die thermokoppels gebruiken meten de temperatuur heel snel, maar zijn relatief onnauwkeurig. Ook op dit gebied zijn er zowel draagbare thermometers als thermometers voor stationaire toepassingen.
Het derde type thermometer is de thermometer die de temperatuur optisch en contactloos meet. Deze thermometers maken gebruik van infraroodstraling, die elk voorwerp uitstraalt in verhouding tot zijn temperatuur. De infraroodthermometer bepaalt de oppervlaktetemperatuur van verschillende objecten met behulp van een factor die bekend staat als emissiviteit. Het probleem met dit meetprincipe is vaak dat de verkeerde emissiviteit is ingesteld op de thermometer, waardoor de verkeerde temperatuur wordt gemeten. Ook reflecties beïnvloeden het meetresultaat. Thermometers van dit type worden in de draagbare versie gebruikt voor snelle metingen. IR-thermometers worden bijvoorbeeld gebruikt in de bouwsector, in de industrie, enz. Infraroodthermometers zijn ook verkrijgbaar voor stationaire toepassingen. Hier wordt de sensor met behulp van montagemateriaal op of in een machine gemonteerd. De gemeten waarde wordt dan doorgestuurd naar een digitaal display, datalogger of PLC via een analoge uitgang of een interface.
Welke thermometer wanneer wordt gebruikt, hangt altijd af van de toepassing en de specifieke vereisten voor elke meettaak. Als je vragen hebt of hulp nodig hebt bij het vinden van de juiste thermometer, helpen onze technici en ingenieurs je graag verder.
Naast het meten van de kamertemperatuur hebben veel van deze thermometers ook verschillende functies, zoals het meten van de luchtvochtigheid, luchtdruk en luchtstroom. Deze thermometers kunnen op veel plaatsen worden gebruikt en zijn door hun vele functies zeer veelzijdig en nuttig voor elke gebruiker. Het assortiment thermometers beslaat veel doelgroepen in het dagelijks leven en strekt zich uit van bedrijven en scholen tot particuliere huishoudens, die onze thermometers voor allerlei doeleinden kunnen gebruiken.
Thermometers zijn op veel plaatsen in het dagelijks leven te vinden. Thermometers worden gebruikt bij weersvoorspellingen, thermometers meten de temperatuur van voedsel of de lichaamstemperatuur van mensen en dieren. Dit zijn toepassingen van thermometers in de privésfeer die iedereen kent. Thermometers worden echter ook gebruikt in het alledaagse commerciële leven, bijvoorbeeld om de kwaliteit van geproduceerde goederen te bepalen.
Maar wat betekent thermometer? Het woord thermometer bestaat uit twee delen. De Griekse woorden thermós en métron, wat warm en meten betekent. Een thermometer is dus een maat voor warmte. De thermometers van PCE Instruments maken allemaal gebruik van elektrische meetmethoden om de temperatuur te meten. Thermometers voor luchttemperatuur maken bijvoorbeeld gebruik van weerstands- of halfgeleidersensoren. Thermometers voor het meten van de kerntemperatuur van vloeistoffen of vaste stoffen maken gebruik van thermokoppels die het Seebeck-effect gebruiken om een temperatuur te meten. Temperatuursafhankelijke weerstanden (Pt100, Pt500, Pt1000, NTC of PTC) worden ook veel gebruikt voor deze temperatuurmetingstaak en worden in thermometers gebruikt om de temperatuur nauwkeurig te bepalen.
Toepassingsgebieden voor dataloggerthermometers
Voor veel toepassingen is het niet alleen zinvol om actuele temperatuurwaarden te bepalen, maar ook om ze op te slaan. Met behulp van de temperatuurgegevens die automatisch worden opgeslagen door een dataloggerthermometer, kunnen temperatuurcurven gemakkelijker grafisch worden weergegeven en in detail worden geanalyseerd. Een geschikte dataloggerthermometer kan bijvoorbeeld worden gebruikt om de temperaturen te documenteren waaraan voedsel, gevoelige materialen of apparaten werden blootgesteld tijdens transport of opslag. Aan de hand van het tijdstip en de duur van ongewone temperatuurpieken kunnen conclusies worden getrokken over mogelijke oorzaken van de temperatuurschommelingen. Een temperatuurdatalogger kan echter ook gebruikt worden om apparaten en systemen te controleren op verwarming of koeling of om te controleren hoe ver de temperatuur van machines of systemen stijgt tijdens het gebruik. De gegevens die zijn opgeslagen door een dataloggerthermometer kunnen ook worden gebruikt om te bepalen of de temperaturen die worden gegenereerd in een koelcontainer, een incubator, een kas of in een droogsysteem binnen de gespecificeerde grenswaarden blijven gedurende de gehele observatieperiode.
Dataloggerthermometers zijn daarom onder andere geschikt voor
- Temperatuurbewaking tijdens opslag, transport en verwerking van temperatuurgevoelige materialen of producten
- Documentatie van temperatuurafhankelijke processen
- Temperatuurregistratie voor procesontwikkeling en procesoptimalisatie
- Gegevensverzameling voor de beoordeling van vorst-, hitte- en andere temperatuurgerelateerde schade
Selectiecriteria voor dataloggerthermometers
Afhankelijk van het beoogde gebruik zijn verschillende criteria meer of minder belangrijk bij de keuze van het apparaatmodel. In elk geval moeten het meetbereik en de meetnauwkeurigheid van de dataloggerthermometer voldoen aan de eisen van de betreffende taak.
Zelfvoorzienende dataloggerthermometers met een lange minimale looptijd zijn meestal nodig voor het documenteren van temperaturen tijdens langere reizen of op moeilijk bereikbare plaatsen buitenshuis. Hun minimale looptijd wordt enerzijds beperkt door de levensduur van de batterij en anderzijds door het beschikbare opslagvolume.
Voor andere toepassingen is het voordelig als de actuele meetgegevens ook direct kunnen worden afgelezen of als de dataloggerthermometer een visueel of akoestisch signaal geeft wanneer ingestelde grenswaarden worden overschreden. Sommige dataloggerthermometers kunnen de meetwaarden ook over lange afstanden doorsturen naar een computer of netwerk, zodat de gegevens snel beschikbaar zijn voor beslissingen of analyses. Voor veel apparaatmodellen is pc-software of apps beschikbaar om de weergave, evaluatie en documentatie van de gemeten temperaturen te vereenvoudigen. De dataloggerthermometers kunnen vaak ook gemakkelijk geconfigureerd worden voor de volgende meting op de computer met behulp van deze software.
Hier volgt een korte lijst met de belangrijkste criteria voor dataloggerthermometers
- Meetbereik en meetnauwkeurigheid
- Runtime en opslagvolume
- Type gegevensoverdracht
- Weergaveoptie
- Alarmfunctie
- Opties instellen
- Evaluatiefuncties
- Aanvullende meetparameters zoals vochtigheid
Kalibratie is een technische term voor het controleren van de meetnauwkeurigheid van meettoestellen en meethulpmiddelen. Thermometers hebben verschillende meetnauwkeurigheden door hun ontwerp. De nauwkeurigheid van elke thermometer wordt daarom vermeld in de technische specificaties. De nauwkeurigheid kan daar worden gegeven als een absolute waarde in graden Celsius, graden Fahrenheit of Kelvin, als een relatieve waarde als een percentage van de gemeten waarde of als een combinatie van beide, bijvoorbeeld ±0,2 °C, ±0,3% van de gemeten waarde of ± (0,4% + 1 °C). Als de nauwkeurigheid is gespecificeerd als 0,15 °C of 0,2 % van de meetwaarde, geldt altijd de hoogste waarde.
Verschillende invloeden op de thermometer, vooral op de onderdelen die bij de meting betrokken zijn, kunnen er echter ook voor zorgen dat de gespecificeerde meetfout wordt overschreden. De nauwkeurigheid van de thermometer moet daarom worden gecontroleerd. Afhankelijk van de nauwkeurigheidseisen en het type apparaat dat getest moet worden, kunnen verschillende kalibratieprocedures voor thermometers worden gebruikt. Om ervoor te zorgen dat de resultaten van de kalibraties reproduceerbaar, vergelijkbaar en onafhankelijk van de gebruiker zijn, moeten de procedures en voorwaarden voor elke procedure duidelijk worden gedefinieerd.
In het algemeen kunnen kalibraties voor thermometers als volgt worden gecategoriseerd:
Referentiethermometer voor vergelijkende metingen
Veel thermometers worden gekalibreerd ten opzichte van een referentiethermometer. Om correct te kunnen meten, moet deze referentie- of standaardthermometer direct of indirect gekalibreerd zijn via andere referentiethermometers op de vaste punten van de ITS-90 schaal. Kalibratiecertificaten worden uitgegeven om de kalibraties te verifiëren. Tijdens de vergelijkingsmeting moet ervoor worden gezorgd dat de te testen thermometer en de referentiethermometer dezelfde temperatuur aannemen in het beoogde temperatuurbereik. Hiervoor kunnen beide thermometers bijvoorbeeld in temperatuurregelbaden of klimaatkamers worden geplaatst.
Temperatuurschaal ITS 90
De internationaal erkende temperatuurschaal ITS 90 specificeert verschillende reproduceerbare vaste punten tussen -260 °C en 1085 °C, die de praktische bepaling van temperaturen vergemakkelijken. De smelt- of drievoudige punten van water en bepaalde chemische elementen dienen als referentiepunten. Op het tripelpunt of driefasenpunt van een stof zijn de drie aggregatietoestanden vast, vloeibaar en gasvormig in evenwicht. Daarom veranderen ze de bestaande kwantitatieve verhouding niet. Watermoleculen hebben bijvoorbeeld hun tripelpunt bij 0,01 °C en 6,12 mbar. Als de temperatuur of druk verandert, verschuift de verhouding tussen de drie fasen.
Temperatuurmeetcellen, kalibratiebaden, kalibratieovens, blokkalibratoren
Speciale temperatuurmeetcellen, kalibratiebaden en kalibratieovens zijn ontwikkeld voor toepassingen waarbij thermometers met de hoogste precisie gekalibreerd moeten worden.
Bij correct gebruik zorgen deze gespecialiseerde apparaten voor constante en reproduceerbare temperatuurreferentiepunten. De aanschaf- en gebruikskosten van deze apparaten zijn echter alleen gerechtvaardigd als ze vaak gebruikt worden. Veel bedrijven en onderzoeksinstituten laten hun thermometers daarom kalibreren door externe kalibratielaboratoria.
Infraroodthermometers kalibreren met temperatuurstralers
Voor het kalibreren van stralingsthermometers worden temperatuurstralers met een hoge emissiviteit gebruikt. Het meetbereik en de nauwkeurigheid van de te testen infraroodthermometers bepalen in grote mate welke blackbodystraler gebruikt kan worden. Echte holtestralers zijn zo gevormd dat er geen afwijkingen zijn door tocht of reflecties. Er zijn ook onafhankelijk verwarmbare temperatuurstralers voor hoge en zeer hoge temperaturen en holtestralers als opzetstuk voor watergeleide kalibratiethermostaten, waarmee een zeer hoge temperatuurnauwkeurigheid en -stabiliteit kan worden bereikt.
De referentiepunten voor kalibratie definiëren
Voordat een thermometer wordt gekalibreerd, moeten het gewenste temperatuurbereik en het aantal en de positie van de referentiepunten worden bepaald. Het temperatuurbereik moet zoveel mogelijk beperkt worden tot de temperaturen waarvoor de thermometer gebruikt gaat worden. Dit kan de inspanning die nodig is voor kalibratie verminderen. Er moeten minstens drie tot vijf referentiepunten worden gekozen voor het gekozen temperatuurbereik. De testtemperaturen moeten het hele bereik bestrijken, zodat conclusies getrokken kunnen worden over de verdeling van meetfouten. Als thermometers voor kalibratie naar externe kalibratielaboratoria worden gestuurd, moeten de gewenste referentiepunten van tevoren duidelijk zijn. Anders zal het laboratorium referentietemperaturen gebruiken die het zelf heeft gedefinieerd en die voor de toepassing volledig irrelevant kunnen zijn.
Gekalibreerde thermometers worden voornamelijk gebruikt voor officiële doeleinden en in commerciële transacties, maar ook voor metingen op medisch gebied. Op het gebied van consumentenbescherming worden ze gebruikt voor temperatuurmetingen in de detailhandel, laboratoria, ziekenhuizen en dokterspraktijken, maar ook door gezondheidsinstanties, milieuagentschappen en gezondheids- en veiligheidsautoriteiten, evenals voor het ophelderen van het verloop van strafbare feiten in de forensische wetenschap. Gekalibreerde thermometers kunnen ook worden gebruikt bij de implementatie van hygiëneconcepten, onder andere voor de regelmatige controle van temperatuurmeetapparatuur voor bewaarbaden, koel- en vrieskasten of koelruimten en voor het controleren van de nauwkeurigheid van andere thermometers.
Thermometers met vloeibaar glas, wijzerplaatthermometers, weerstandsthermometers en andere elektronische thermometers en temperatuursensoren, evenals infraroodthermometers zijn ook verkrijgbaar als gekalibreerde thermometers voor verschillende temperatuurbereiken. Thermometers die voor medische doeleinden worden gebruikt, vallen niet alleen onder de kalibratiewetgeving, maar ook onder de verordening inzake de exploitant van medische hulpmiddelen (MPBetreibV) als ze niet uitsluitend voor privédoeleinden worden gebruikt. Dienovereenkomstig moeten medische elektrische thermometers, inclusief thermometers met verwisselbare temperatuursensoren, ten minste elke twee jaar worden gecontroleerd en infraroodstralingsthermometers jaarlijks. De exploitant van de thermometers moet daarom metrologische controles uitvoeren of laten uitvoeren en dit documenteren. Voor deze controles worden meestal speciale kalibratiebaden en zeer nauwkeurige referentiethermometers met DAkkS-kalibratie gebruikt en voor infraroodthermometers worden ook holtestralers gebruikt.
De kalibratieperioden voor geijkte thermometers zijn niet gestandaardiseerd in Europa en het is ook afhankelijk van nationale wetgeving om te bepalen of andere instanties dan overheidsinstanties kalibraties mogen uitvoeren. De huidige Duitse meet- en verificatiewet schrijft een meldingsplicht voor gekalibreerde meetinstrumenten voor. Nieuw aangeschafte gekalibreerde thermometers of andere meettoestellen die in het te kalibreren gebied gebruikt gaan worden, moeten binnen 6 weken na ingebruikname gemeld worden bij het lokale kalibratiebureau. Hiertoe moet informatie over het type apparaat, de fabrikant, de typeaanduiding en het jaar van etikettering worden verstrekt in de kennisgeving aan de gebruiker in overeenstemming met § 32 MessEG. Iedereen die thermometers gebruikt zonder conformiteitsbeoordeling voor toepassingen waar dit is voorgeschreven, de vereiste documenten niet indient of thermometers die verplicht moeten worden gekalibreerd niet tijdig rapporteert, handelt in strijd met de regelgeving en kan een boete krijgen..
Een thermometer is een test- en meetinstrument om de temperatuur van verschillende media te bepalen. Thermometers zijn verkrijgbaar in veel verschillende vormen en types voor een breed scala aan toepassingen. Afhankelijk van het type thermometer werkt deze volgens een ander fysisch principe. Dit bepaalt ook de nauwkeurigheid van de thermometer. Elektronische thermometers werken vaak volgens de weerstandsmeetmethode. Deze thermometers gebruiken een NTC (thermistor), PTC (PTC thermistor), platina sensoren zoals Pt100, Pt500 of Pt1000 om de exacte temperatuur te bepalen. Een meer wijdverspreide thermometermethode is het meten van de temperatuur met behulp van thermokoppels. Deze thermometers maken gebruik van het Seebeck-effect van 2 verschillende metalen geleiders om de temperatuur te meten.
Elektronische weerstandsthermometers
Een thermometer die de temperatuur elektronisch bepaalt via de weerstand, maakt gebruik van de temperatuurgevoeligheid van speciale materialen. Deze thermometers gebruiken thermistors of PTC-thermistors om de temperatuur te meten.
Maar wat betekent dit precies? Als een thermometer met een NTC, d.w.z. een thermistor, wordt gebruikt, kan worden gezegd dat de weerstand van de temperatuursensor afneemt naarmate de temperatuur stijgt. Hierdoor kan er een hogere stroom vloeien bij een constante spanning die door de thermometer wordt geleverd. Bij een PTC-thermistor neemt de weerstand bijna evenredig toe met de temperatuur.
Dit betekent dat er een lagere stroom vloeit. De stroom die loopt en die de thermometer kan meten, is dus de maat voor de temperatuur. Thermometers die werken volgens de weerstandsmeetmethode zijn vaak erg nauwkeurig, omdat de meetweerstand erg hoog kan zijn (Pt1000: 1000 Ohm bij 0 °C) en de karakteristiek resulteert in beter meetbare stroompjes. Platina sensoren worden vaak gebruikt omdat ze zeer zuiver en dus zeer nauwkeurig zijn. Platina thermometers worden vaak gebruikt in industriële processen omdat deze sensoren in roestvrijstalen omhulsels worden geïnstalleerd. Deze thermometers worden dan gebruikt om de procestemperatuur van voedingsmiddelen, vloeistoffen, oliën enz. te meten.
Thermometer met thermokoppels
Thermometers met thermokoppels maken gebruik van het Seebeck-effect van twee verschillende metalen geleiders. Thermokoppels van het type K komen het meest voor. Deze zijn gemaakt van Ni-CrNi (nikkel-chroom-nikkel). In thermometers van dit type wordt een spanning gemeten die wordt opgewekt wanneer de twee materialen die met elkaar in contact komen, verhit worden. De spanning die wordt gegenereerd in een thermokoppel is erg laag en bedraagt een paar µV per °C. Zelfs bij hoge temperaturen meet een thermokoppel thermometer vaak spanningen van 0,1 V. Als er x thermokoppels in serie worden aangesloten op een thermometer, zal de thermometer een temperatuur weergeven die x keer zo hoog is. Thermometers van dit type worden vaak gebruikt in massatoepassingen, omdat de meettechnologie goedkoop is en het type meting relatief eenvoudig te realiseren is. Thermokoppelthermometers worden gebruikt voor een groot aantal toepassingen, afhankelijk van het ontwerp van de sensor voor luchttemperaturen, oppervlaktetemperaturen of zelfs kerntemperaturen.
Thermometers met halfgeleidersensoren
Net als weerstandsthermometers maken thermometers met halfgeleidersensoren gebruik van de elektrische weerstand van verschillende materialen. Als er een hogere stroom vloeit, is de gemeten temperatuur ook hoger. Thermometers met halfgeleidersensoren worden vaak gebruikt om de luchttemperatuur te meten of in toepassingen waarbij de nauwkeurigheid van de gemeten waarde van secundair belang is.
Thermometers met verschillende sensortypen, vormen en ontwerpen
Thermometers met een grote verscheidenheid aan sensortypes, vormen en ontwerpen tonen de gemeten waarden op een display. De meetwaarde op de thermometer wordt meestal weergegeven in °C (graden Celsius). In de VS wordt de thermometer meestal weergegeven in °F (graden Fahrenheit). Op wetenschappelijk gebied wordt de meetwaarde van een thermometer vaak ook weergegeven in K (Kelvin) voor temperatuurverschillen en zeer lage temperaturen. Waar komen de verschillende temperatuurschalen vandaan? De oorsprong van de thermometerschalen ligt in de ontdekker van de respectieve schaal. Anders Celsius (1701 ... 1744) stelde bijvoorbeeld vast dat de temperatuur gemeten door een thermometer van ijswater 0 °C was en dat kokend water een temperatuur van 100 °C had. De thermometer Daniel Gabriel Fahrenheit voerde verschillende experimenten uit en wilde zijn eigen schaal bepalen, rekening houdend met de lichaamstemperatuur, een mengsel van ijs, water en ammoniak en de laagste temperatuur in Gdansk op dat moment. Als resultaat tonen thermometers op de schaal van Fahrenheit een temperatuur van 32 °F voor een mengsel van ijs en water en 212 °F voor kokend water.